TCP相关知识
ASP站长网应swoole长连接开发调研相关TCP知识并记录。
 
数据封包流程
 
 
如图，如果我需要发送一条数据给用户，实际的大小肯定是大于你发送的大小，在各个数据层都进行了数据的封包，以便你的数据能完整的发给你想要的用户。
 
以太网的数据包的负载是1500字节，IP包头需要20个字节，TCP的包头需要20个字节，实际的数据内容大小则是1460个字节，如图：
 
 
 
OSI模型术语
 
应用层：
 
如nginx、swoole等，大部分的数据都只需要关心应用层即可，我需要传输什么数据，我只需要调用对应的方法、发送给已知的IP、端口即可。
 
TCP层：
 
对应用层的数据进行包装，TCP的报文格式如下图，TCP/UDP层规定了数据的交换格式，如何进行握手、链接，如果加快数据传输、保证数据的完整性等。
 
TCP层主要有几个算法可以关注下：
 
慢启动、拥塞避免、快速重传、快恢复、滑动窗口
 
IP层：
 
细心的人也许已经发现TCP报文格式只有你发送的源端口和目标端口，并没有要发送的IP地址和你的IP地址，这些其实都封包在IP层
 
数据链路层：
 
数据转换为frame（帧）进行数据传输，为终端通信提供传输媒体和链接，常用设备有网卡、交换机等
 
物理层：
 
传输比特流，物理设备传输的层，属于硬件领域范畴，如光纤设备
 
TCP报文格式
 
 
Wireshark抓的某个包截图：
 
 
 
TCP报文格式说明
1、端口号：用来标识同一台计算机的不同的应用进程。
 
1）源端口：源端口和IP地址的作用是标识报文的返回地址。
 
2）目的端口：端口指明接收方计算机上的应用程序接口。
 
TCP报头中的源端口号和目的端口号同IP数据报中的源IP与目的IP唯一确定一条TCP连接。
 
2、序号和确认号：是TCP可靠传输的关键部分。序号是本报文段发送的数据组的第一个字节的序号。在TCP传送的流中，每一个字节一个序号。e.g.一个报文段的序号为300，此报文段数据部分共有100字节，则下一个报文段的序号为400。所以序号确保了TCP传输的有序性。确认号，即ACK，指明下一个期待收到的字节序号，表明该序号之前的所有数据已经正确无误的收到。确认号只有当ACK标志为1时才有效。比如建立连接时，SYN报文的ACK标志位为0。
 
3、数据偏移／首部长度：4bits。由于首部可能含有可选项内容，因此TCP报头的长度是不确定的，报头不包含任何任选字段则长度为20字节，4位首部长度字段所能表示的最大值为1111，转化为10进制为15，15*32/8 = 60，故报头最大长度为60字节。首部长度也叫数据偏移，是因为首部长度实际上指示了数据区在报文段中的起始偏移值。